CN106702895A - 钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥 - Google Patents

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李祝龙
王佐
张博
李长江
刘国波
史贵君
宫玉明
胡滨
付元坤
郭力源
赵文科
姜涛
李鹏飞
付玲玲
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Abstract

本发明涉及一种钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥，包括钢波纹板桥面底板，钢波纹板桥面底板两端的拱脚固定于下纵梁，下纵梁底部固定于桥墩；钢波纹板桥面底板上方为混凝土顶层，混凝土顶层两侧为沙土填料，混凝土顶层和沙土填料上方为桥面结构层。本发明结构简单、制作施工方便，且结构力学性能优越，具有结构自重轻、受力体系合理、材料物理性能良好、造价低等特点，能有效解决目前桥梁结构存在的诸多实际问题。

Description

钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥
技术领域
本发明涉及一种拱桥结构，具体涉及一种钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥。
背景技术
目前我国桥梁的桥面板大部分都是传统的圬工或钢筋混凝土结构，其存在着明显的缺点。桁架结构桥梁和钢箱结构桥梁的桥面板一般采用钢筋混凝土、钢板与沥青混凝土铺装、钢板与混凝土组合等三种结构形式，各种结构都有各自的特点。其中，普通钢筋混凝土与预应力钢筋混凝土由于自重较大，其在大跨径桥梁的应用受到了限制；钢板与沥青混凝土铺装结构由于刚度小、热稳定性差、结合力不足以及造价高等缺点，未得到广泛的应用；普通钢板与混凝土组合的桥面板，由于钢板表面平滑，而且钢板的抗弯刚度很小，与混凝土组合的粘结和整体工作性能差。因此，设计一种刚度大、与混凝土粘结力强，而且适应混凝土板变厚度需要的新型钢板结构，并与混凝土组合形成新型的桥面板结构，显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的是提供一种可广泛用于50米以上跨径的钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥，克服现有技术中存在的缺陷。
本发明所采用的技术方案为：
钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥，其特征在于：
包括钢波纹板桥面底板，钢波纹板桥面底板两端的拱脚固定于下纵梁，下纵梁底部固定于桥墩；
钢波纹板桥面底板上方为混凝土顶层，混凝土顶层两侧为沙土填料，混凝土顶层和沙土填料上方为桥面结构层。
钢波纹板桥面底板由两层钢波纹板波峰对波峰螺栓拼接而成，每层钢波纹板由钢波纹单元板拼装而成。
下纵梁为矩形钢管，由首尾依次相接的多片纵梁节段拼装组成，底部通过多排固定螺栓与桥墩进行固定。
钢波纹板桥面底板两端的拱脚通过剪力钉固定于下纵梁顶部。
所述拱桥横向包括多跨钢波纹板桥面底板，相邻钢波纹板桥面底板公用一组下纵梁和桥墩。
本发明具有以下优点：
1、本发明突破传统的钢波纹板拱桥的跨径，单跨径能达到50米以上。
2、本发明钢波纹板抗弯刚度大，与混凝土粘结能力强，能同时发挥二者的优点，且具有较好的经济效益。
3、本发明组合桥面板结构整体性能好，既减少了混凝土用量，又减轻了自重，力学性能优越。
4、本发明组合桥面板表面为混凝土结构，方便铺砌层结构选用。
5、本发明钢波纹板拱脚处混凝土厚度较大，形成了刚度较大的纵向梁体结构。
附图说明
图1为本发明钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥断面示意图。
图2为本发明钢波纹板与混凝土组合桥面板细部结构示意图。
图3为钢波纹板桥面底板横断面图。
图中，1-钢波纹板桥面底板， 2-混凝土顶层，3-剪力钉，4-下纵梁，5-桥墩，6-固定螺栓，7-沙土填料，8-桥面结构层，9-拱脚。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。
本发明涉及的一种钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥，包括钢波纹板桥面底板1，钢波纹板桥面底板1由两层钢波纹板波峰对波峰螺栓拼接而成，每层钢波纹板由钢波纹单元板拼装而成。钢波纹板桥面底板1两端的拱脚9固定于下纵梁4，下纵梁4底部固定于桥墩5。下纵梁4为矩形钢管，由首尾依次相接的多片纵梁节段拼装组成，底部通过多排固定螺栓6与桥墩5进行固定。钢波纹板桥面底板1两端的拱脚9通过竖直的剪力钉3固定于下纵梁4顶部。
钢波纹板桥面底板1上方为混凝土顶层2，混凝土顶层2两侧为沙土填料7，混凝土顶层2和沙土填料7上方为桥面结构层8。所述拱桥横向包括多跨钢波纹板桥面底板1，相邻钢波纹板桥面底板1公用一组下纵梁4和桥墩5。
本发明包括以下施工步骤：
开挖桥址基坑，夯实处理地基，并施工钢筋混凝土的桥墩5，把下纵梁4每段用固定螺栓6安装固定在桥墩5上。
对桥墩5两侧用沙土填料7进行分层回填，每层进行压实，直到填土高度与纵梁上表面齐平。
把分块的钢波纹板进行现场拼装，由于跨径比较大需在两个桥墩5内侧搭设支架进行，上下两层波峰对波峰用高强螺栓进行连接，纵梁上设有多个竖直向的剪力钉3，所述钢波纹板左右两侧的拱脚9分别通过剪力钉3固定安装在相邻两片纵梁阶段上。
待整个钢波纹板拼装完成且拱脚进行固定后，施工混凝土顶层2，把钢波纹板的柔性与混凝土的刚性充分进行结合，不仅增大了桥梁的跨径，还能很好地保证整体力学性能。
继续分层填筑压实沙土7，其中每层沙土压实后为0.5-0.7m。在下纵梁4附近的沙土填料7的压实度要达到90%以上，其他区域的沙土4的压实度95%以上。
两侧沙土填料7达到混凝土顶层2标高后，分层铺设碎石路基、沥青混凝土底基层和沥青混凝土面层，形成桥面结构层8，并在桥面两侧安装桥梁的防撞护栏等桥面设施。
本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥，其特征在于：
包括钢波纹板桥面底板（1），钢波纹板桥面底板（1）两端的拱脚（9）固定于下纵梁（4），下纵梁（4）底部固定于桥墩（5）；
钢波纹板桥面底板（1）上方为混凝土顶层（2），混凝土顶层（2）两侧为沙土填料（7），混凝土顶层（2）和沙土填料（7）上方为桥面结构层（8）。
2.根据权利要求1所述的钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥，其特征在于：
钢波纹板桥面底板（1）由两层钢波纹板波峰对波峰螺栓拼接而成，每层钢波纹板由钢波纹单元板拼装而成。
3.根据权利要求1所述的钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥，其特征在于：
下纵梁（4）为矩形钢管，由首尾依次相接的多片纵梁节段拼装组成，底部通过多排固定螺栓（6）与桥墩（5）进行固定。
4.根据权利要求1所述的钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥，其特征在于：
钢波纹板桥面底板（1）两端的拱脚（9）通过剪力钉（3）固定于下纵梁（4）顶部。
5.根据权利要求1所述的钢波纹板与混凝土组合桥面板拱桥，其特征在于：
所述拱桥横向包括多跨钢波纹板桥面底板（1），相邻钢波纹板桥面底板（1）公用一组下纵梁（4）和桥墩（5）。
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